IRRIGATIONS

L'irrigation a pour notre pays une importance encore plus grande que le drainage, car nos terres souffrent plus habituellement de la sécheresse que de F humidité, et il est certaines cultures très-avantageuses, comme celles de la betterave, qui ne réussissent pas à coup sûr dans nos départements du centre à cause des sécheresses de l'été. Si dans notre Midi, malgré la puissance de son soleil, le rendement de l'hectare n'atteint pas un chiffre aussi élevé que dans nos départements du Nord, il faut s'en prendre surtout au manque d'eau pendant la belle saison, qui empêche la culture fourragère, et par suite diminue le nombre des têtes de bétail, et enfin la quantité de fumier disponible.

La configuration géologique de la France méridionale est cependant des plus heureuses : elle est montagneuse ; sur ces montagnes la neige persiste pendant une partie de Tannée, et donne au printemps une masse d'eau considérable qui descend dans la plaine. Le pays possède donc, suspendu au-dessus du niveau des cultures, un réservoir dont l'eau s'écoule aujourd'hui jusqu'à la mer sans avoir été utilisée aussi complètement qu'elle le devrait. 11 n'est pas douteux que des travaux importants et sans doute très-amplement rémunérateurs ne puissent être exécutés pour amener dans les vallées de la Provence l'eau des Alpes, et dans tout le bassin de la Garonne celle des Pyrénées.

Les exemples de l'influence bienfaisante de l'irrigation dans les contrées méridionales sont nombreux, et nous devons en citer quelques-uns.

Une terre d'ame inaaTaiee constltatloii phyelqae deTient fertile dane les pmjm ehaade, qaand elle est arrosée. — Quand noUS avODS parlé

de la constitution physique des terres arables, nous avons reconnu que le mélange en proportions convenables du sable, de l'argile et du calcaire avait la plus haute importance ; on pourrait considérer comme type une terre très-fertile de Suède, composée de :

Gravier 30

Argile 40

Calcaire 30

Si ces proportions sont excellentes dans un pays où la terre doit conserver assez d'humidité pour subvenir aux besoins des plantes quand les pluies se font attendre, elles ne sont plus aussi nécesssdres quand on pratique l'irrigation régulière; on en trouve la preuve dans la composition suivante, qui présente une terre du Sénégal considérée encore comme très-fertile et qui renfermait :

Sable calcaire 72

Argile 10

Oxyde de fer S

Matières organiques 10

Si elle n'était pas irriguée, cette terre serait médiocre.

Dans notre Afrique française, le forage de puits artésiens est considéré par la population arabe comme un véritable bienfait. En 1865 (1) , quarante puits avaient été déjà forés dans le Sahara oriental ; le débit total des sources jaillissantes était de 100 000 mètres cubes par vingt-quatre heures. Distribuées dans les canaux d'irrigation, les eaux ont déjà tellement augmenté l'étendue des oasis, que 150 000 palmiers ont pu être plantés depuis i 856. Dès que le tronc fut assez élevé et les branches assez développées pour donner un ombrage favorable aux cultures inférieures, les habitants plantèrent d'autres arbres fruitiers, particulièrement des abricotiers ; divers légumes et l'orge y réussirent également.

M. Boussingault cite, d'après M. de Lasteyrie, un exemple curieux de fertilité obtenue en Espagne à l'aide des eaux courantes. cDans les environs de San-Lucas de Baromeda, un sol poudreux d'une aridité extrême a pu être fertilisé par la main de l'homme. A la surface, les dunes mamelonnées de San-Lucas sont recouvertes par un sable quartzeux assez ténu pour être emporté par le vent; mais il se présente cette circonstance heureuse que la partie inférieure de ce terrain est constamment mouillée par le Guadalquivir; il suffit d'enlever le sable sec qui le recouvre, de le niveler, de le décaper en quelque sorte, pour obtenir un sol qui réunit au plus haut degré deux conditions essentielles à la fertilité : il est meuble et toujours abreuvé par des eaux vives qui le pénètrent à la faveur de la capillarité. Aussi, par l'effet du climat et des engrais, les potagers établis au milieu de ce désert offrent, au rapport de M. de Lasteyrie, la végétation la plus

(1) Annuaire icientifique de 1866. — Les fnUU artésiens du Sahara, par M. F. Zureher.

rapide et la plus vigoureuse qu'il soit possible de voir. Pour éviter une trop grande dépense, on n'entreprend ces travaux que là où la couche de sable qu'il faut enlever offre le moins d'épaisseur, et Ton dépose les déblais en talus, tout autour du sol livré à la culture. On forme ainsi une espèce de mur d'enceinte qui n'est pas sans utilité comme abri, et qui devient productif lui-même par les plantations de vignes et de figuiers qu'on lui fait porter, dans le but principal d'en consolider l'ensemble, car les plantes tendent d'ailleurs à fixer le terrain qui les supporte.

irrii^tions en Franee. — La France est loiu d'avoir douné josqu'à présent, à l'emploi régulier des eaux d'irrigation, toute l'importance qu'elle mérite. Si l'on réfléchit cependant que notre agriculture doit fatalement tendre aujourd'hui à augmenter la production animale, et par suite la production des fourrages, on accordera que l'installation régulière de l'irrigation est une question du premier ordre. C'est peutêtre du bon emploi des eaux que dépend en grande partie la solution du problème agricole, et Ton pourrait dire que si l'on arrivait à utiliser tous les produits des vidanges, soit directement, soit par la fabrication des sels ammoniacaux, et à élever les eaux des rivières sur les plateaux au moyen de travaux appropriés, et par exemple en utilisant largement la force du vent, enfin en ne laissant arriver à la mer les eaux des montagnes qu'après les avoir conduites sur les prairies, on donnerait à notre pays une puissance de production agricole qu'il est loin d'avoir jusqu'à présent.

Les eaux d'irrigation sont utilisées soit simplement pour apporter aux plantes un élément indispensable à leur développement normal, soit pour enrichir la terre des substances que ces eaux entraînent en suspension ou en dissolution. Dans le premier cas, le cultivateur n'emploie que de petites quantités d'eau : c'est ce qui arrive dans le midi de la France, en Espagne et en Algérie ; dans le second cas, au contraire, les quantités d'eaux employées sont énormes, et c'est ce qu'on observe dans nos départements du Nord et de l'Est ; c'est aussi ce qui a été fait avec grand avantage dans ces derniers temps, pour l'emploi des eaux d'égouts de la ville de Paris (voy. â" partie).

M. Hervé Mangon a étudié les irrigations dans ces conditions différentes ; il s'est mis en relation dans les Vosges et dans le département de Vaucluse avec les irrigateurs les plus habiles ; il a suivi leurs pratiques, mais il les a éclairés par de nombreux jaugeages et des analyses exactes.

Une prairie située à Taillades (Vaucluse) a été soumise pendant

Fannée 1860 à treize arrosages de cinquante minutes environ chacun ; l'épaisseur moyenne de la couche d'eau déversée sur la prairie à chaque arrosage a été de 0*,i26; le volume total d'eau employé par hectare a dépassé 13 000 mètres cubes. Les arrosages ont été au reste moins nombreux pendant Tannée 1860, très-pluvieuse, qu'ils ne le sont habituellement, car la quantité d'eau employée atteint en moyenne SI 000 mètres cubes, c'est-à-dire plus du double de l'eau utilisée en 1860.

Dans ce même département, un hectare planté en légumes reçoit annuellement 73 000 mètres cubes d'eau.

Si l'on examinela composition des eaux à rentrée,puis à la sortie des terres, on trouve que l'eau s'appauvrit toujours en ammoniaque et en acide azotique ; mais cependant la quantité ainsi fournie au sol n'est pas très-élevée. En effet, l'eau contient en moyenne, quand eUe pénètre dans la pièce, 1**,583 d'azote par litre appartenant à ces deux composés. Quand elle sort après avoir traversé le sol, elle en renferme encore 1"",002, c'est-à-dire qu elle a abandonné 0"",681 par litre. En rapportant ces nombres à l'hectare, on trouve les résultats suivants :

Aioto apporté par l'eau d'irrigation 23,442

Axole de la fumure 121,884

Comparons ces nombres à ceux de la récolte, ils donnent :

Axole du foin 184,345

Différence en moins 39,019

Quant aux matières minérales, l'eau en apporte beaucoup plus que le foin n'en consomme.

Si Ton fait le même calcul pour la culture de légumes de Taillades (Yaucluse), on trouve encore :

Azote apporté par Teau d'irrigation 55,731

Azole de la fumure 105,806

161,537 Axote des végétaux 431,537

Différence en moins 270,000

Il est donc bien évident que dans les arrosages du Midi, l'eau ne peut remplacer la fumure, et cependant, sous l'influence de ces faibles arrosages, la luzernière a donné cinq coupes fournissant plus de

20 000 kilos de foin, c'est-à-dire à peu près le double de ce que donnent les luzerniëres non arrosées (1) .

Si nous examinons maintenant les habitudes des irrigateurs deVKst, nous allons les trouver bien différentes de celles des cultivateurs du Midi, et contrairement à ce qu'on pourrait penser, dans les Vosges c'est pendant l'hiver que se fait la plus grande consommation d'eau : la prairie de Saint-Dié a reçu de novembre 1860 à septembre 1860 plus de 1 500 000 mètres cubes d'eau. En calculant approximativement la quantité d'azote contenu dans l'eau d'entrée et dans l'eau de sortie, M. Hervé Mangon arrive aux résultats suivants :

Aiote donné par Feau d'irrigation 206, 5d5

Asote de la récolte 70,861

Différence en plus 135,68&

Ainsi, dans ces conditions, l'eau seule fournit tout l'azote de la récolte et augmente même la richesse de la prairie d'une quantité notable, mais probablement quelque peu inférieure au chiffre précédent ; pendant l'été la quantité fixée est au reste très-supérieure à celle qui est prélevée sur l'eau pendant l'hiver. Le poids de la récolte de foin a été de 6340 kilogr. à l'hectare.

Une seconde série d'essais a été faite sur deux prairies, à Habeaunipt, commune de Plainfaing, dans les Vosges. La récolte a été de 8639 kilogr. par hectare pendant l'année 1860; la prairie a reçu un volume d'eau de à 000 000 de mètres cubes d'eau.

En calculant l'azote contenu à l'état d'acide azotique et d'ammoniaque, on trouve par hectare :

Asote fourni par l'eau d'irrigation 261^116

Asote de la récolte 102,057

Différence en plus 159,059

Dans ces conditions, l'eau d'irrigation apporte donc encore tout l'azote prélevé par la récolte, et augmente même la richesse de la prairie d'une quantité qui doit être un peu inférieure au chiffre précédent.

En résumé, on voit d'après ces nombres qu'il existe une différence essentielle dans la pratique des arrosages dans le Midi et dans les régions plus froides. Tandis que l'arrosage d'une des cultures du dépar-

(1) A Bechelbronn, M. Boussingault obtient une moyenne de 10 000 kilogr. A Grignon, en 1866, pendant une année pluvieuse, je n*ai pas atteint un chiffre aussi élevé. Même avec une forte fumure, en employant du plâtre ou des engrais de potasse, je n'avais que 8000 kilogr. (Voy. 4« partie, les Engraii de potasie.)

tement de Vaucluse a lieu en employant le produit d'un débit continu de moins d'un litre par seconde et par hectare, une autre prairie située dans les Vosges a reçu le produit d'un débit moyen de 217 litres par seconde, qui, dans Tété même, s'élevait encore à près de 50 litres par seconde et par hectare.

Dans les irrigations du Midi, les eaux n apportent aux récoltes qu'une faible partie des matières fertilisantes nécessaires à leur développement. Elles servent surtout à rafraîchir le sol, à rendre possibles les phénomènes d'absorption et d'évaporation indispensables à la vie des plantes, peut-être aussi à favoriser les réactions qui déterminent la fixation de l'azote atmosphérique dans la terre arable.

Dans les pays plus froids, les eaux d'irrigation remplissent véritablement le rôle de fournisseurs d'engrais; elles amènent toutes les matières fertilisantes nécessaires au développement des récoltes et à l'accroissement progressif de la richesse du sol : aussi ne faut-il pas s'étonner de voir les cultivateurs choisir entre les différentes sources qu'ils ont à leur disposition, car les effets produits sont souvent trèsdifférents. Dans un mémoire publié aux Annales de chimie et de physique '(t. XXXIV), MM. Chevandier et Salvétat ont rapporté une expérience faite sur la même prairie avec deux sources différentes : l'une donnait toujours des résultats bien supérieurs à ceux qui étaient fournis par l'autre ; les différences allaient souvent du simple au quadruple. Quand on rechercha à quelle cause il fallait les attribuer, on trouva que les qualités de la bonne source n'étaient dues ni aux matières minérales, ni aux gaz tenus en dissolution, ni même à la masse totale des matières organiques dissoutes ou en suspension, mais qu'elles étaient surtout en rapport avec la quantité relative d'azote contenue dans ces matières organiques, en entendant par quantité relative le rapport de l'azote contenu à la masse totale de matières organiques. Dans la source qui donnait de moins bons résultats, cette quantité était de 2 pour 100, et de 6 pour 100, au contraire, dans celle qui favorisait davantage la végétation.

S 89. — DE l'influence de la composition physique du sol

SUR SA FERTIUTÉ.

Dans le second chapitre de cette deuxième partie, nous avons fait voir que le sable et l'argile présentent des propriétés non-seulement différentes, mais en quelque sorte opposées ; de leur mélange en pro-

portions convenables résultent les conditions de perméabilité et de consistance, de résistance à la sécheresse, de facilité de travail, qui assurent la réussite de toutes les cultures. Mais nous avons reconnu en même temps que si l'un de ces éléments domine, la terre perd de ses qualités, devient de moins en moins fertile à mesure que la proportion de l'un des constituants s'exagère, et qu'enfin l'argile pure ou le sable ne peuvent plus guère être cultivés avantageusement. Le calcaire se rencontre parfois aussi dans les terres arables avec une abondance extraordinaire, et si son mélange à la terre est utile quand il ne dépasse pas certaines proportions, sa prédominance devient aussi fâcheuse que celle du sable ou de l'argile; il n'est même pas jusqu'à l'humus, qui contribue si puissamment à la fertilité quand il est en proportions convenables , qui ne devienne une source de stérilité lorsque sa proportion s'exagère.

Les terres suivantes, dont nous empruntons les analyses à un excellent travail de M. Vœlcker, peuvent être considérées comme absolument stériles à cause de la prédominance exclusive de l'un des éléments précédents (Some causes of unproductiveness of soils^ in the Joum. of the Roy. Agricult. Society of England^ 2* sér., 1. 1, 1865) ;

Compositiùn d» sols stériles {iourbeux^ calcaires, argileux et sablonneiuc).

Humidité

Matières organiques et eau combinée

Oxyde de fer et alumine

Carbonate de chaux

Magnésie ■

Potasse et soude

Acide phosphorique

Acide sulfurique

oaDie .••■•.•••.••••••••■•

Argile flne • . . . .

Sol calcaire.

0,780 73,807 0,820 traces 0,2A2 1,546 16,710 6,090

Sol sablonneux.

Sol argileux.

Sol tourbeux.

Si l'on compare les nombres inscrits dans ce tableau à ceux que nous avons donnés dans le chapitre IV de cette seconde partie, on reconnaîtra que les proportions de chaux, de sable, d'argile ou d'humus sont ici énormes : ainsi le terreau des maraîchers, qui peut être considéré comme une terre saturée de matières organiques, ne renferme

guère plus de 20 pour 100 d'humus, tandis qu'on en compte près de 50 pour 100 dans la terre n** A.

Les terres précédentes sont considérées par M. Vœicker comme stériles, et il les donne avec raison comme exemples de mauvais sols sous le climat de la Grande-Bretagne; mais il faudrait se garder de généraliser les faits précédents, et de conclure à priori que tous les sols qui présentent une constitution analogue sont forcément stériles.

En effet, M. Boussingault cite comme un sol d'une fertilité exceptionnelle le terreau naturel qu'il a désigné, dans ses analyses, comme terre du rio CuparU et qui a été prise sur les bords de cette rivière, à son point de jonction avec le rio Tapajo. Ce terreau forme un banc de 1 à 2 mètres d'épaisseur, résultant de la superposition de strates alternatives de sable et de feuilles souvent bien conservées, tellement qu'à l'analyse physique, il présente la constitution suivante :

Sable 60

Débris de feuilles 40

Ces réserves étant posées, il faut reconnaître que très-habituellement des terres exclusivement siliceuses, argileuses, calcaires ou tourbeuses sont stériles, et Ton doit se demander s'il existe des procédés pour les améliorer.